KR0138117B1 - 데이타 기록 방법 - Google Patents

데이타 기록 방법

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KR0138117B1
KR0138117B1 KR1019890014732A KR890014732A KR0138117B1 KR 0138117 B1 KR0138117 B1 KR 0138117B1 KR 1019890014732 A KR1019890014732 A KR 1019890014732A KR 890014732 A KR890014732 A KR 890014732A KR 0138117 B1 KR0138117 B1 KR 0138117B1
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시게루 요꼬노
미노루 도비따
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오오가 노리오
소니 가부시끼 가이샤
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Abstract

내용 없음

Description

데이타 기록 방법
제1도는 본 발명의 양호한 실시예를 설명하는데 사용된 기능상의 블럭 다이어그램.
제2도는 제1도에 도시된 본 발명의 실시예에 사용하기 위한 디스크의 데이타 배열을 도시하는 평면도.
제3도는 제1도에 도시된 본 발명의 실시예에서 엔코딩의 설명에 사용된 흐름도.
제4A, 4B, 4C 및 4D도는 제1도에 도시된 본 발명의 실시예에서 엔코딩 블럭의 설명에 사용된 개략적인 다이어그램.
제5A, 5B, 5C 및 5D도는 제1도에 도시된 본 발명의 실시예에서 각 섹터내의 데이타 기록을 설명하는데 사용된 개략적인 다이어그램.
제6A, 6B, 6C, 6D 및 7A, 7B, 7C 및 7D도는 제1도에 도시된 본 발명의 실시예를 설명하는데 사용된 개략적인 다이어그램.
제8도는 제1도에 도시된 본 발명의 실시예에서 디코딩을 설명하는데 사용된 흐름도.
제9A, 9B, 9C 및 9D도는 본 발명의 또다른 실시예를 설명하는데 사용된 개략적인 다이어그램.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1 : 입력/출력 단자3 : 엔코딩/디코딩 회로
5 : 버퍼 메모리 액세스 제어기
6 : 디스크
본 발명은 데이타가 예를 들면 광 디스크에 기록될 때 사용하기에 적합한 데이타 기록 방법에 관한 것이다.
WORM(Write Once, Read Many 한번 기록, 많이 판독)형광 디스크와 소거가능하고 재수록 가능한 광 디스크(예로, 자기광 디스크)의 개발이 진행되어 왔다. 상기 광 디스크에서, 한 트랙은 복수의 섹터로 분할되며 데이타는 섹터 단위를 토대로 기록/재생된다. 예로, 5.25인치의 직경을 갖는 광디스크용 기록 포맷에서, 한 트랙은 17섹터로 분할되며 데이타가 그곳에 기록된다.
종래의 광 디스크에서는 버스트 에러 또는 유사물로 대처하기 위해, 에러 정정 코드의 엔코딩은 매 섹터에 대해 실행되며 에러 정정에 대한 패리티는 발생 및 부가된다.
예를 들면, 5.25인치의 직경을 갖는 광 디스크의 기록 포맷중에는, 에러 정정 방법으로 LDC(장 거리 코드)를 사용하는 포맷이 있다. 예를 들면 LCD를 사용한 기록 포맷에 있어서 제어 데이타와 에러 검출용 CRC코드가 512바이트의 사용자에 부가되며 데이타는 수평 방향으로 버퍼 베모리내에 수록되며, 에러 정정 엔코딩은 엔코딩 시리즈로서 사용된 각 열로 실행되며, 시리즈(1섹터당 5×16=80바이트)당 16바이트의 패리티가 부가된다. 데이타는 수평 방향으로 판독되며 광 디스크상의 각 섹터내로 기록된다.
상술된 바와같이, 한 시리즈에 16바이트의 에러 정정을 위한 패리티를 발생 및 부가시키는 경우, 에러 정정은 시리즈당 8바이트까지에 대해 실행될 수 있다. 데이타는 5열로 배열되며, 에러 정정 코드는 엔코딩 시리즈로 각 열을 사용함으로써 부가되며, 판독/기록 동작은 수평 방향으로 실행되어 5바이트의 인터리브가 실행된다. 그러므로, 상기 경우에서는, 5×8=40바이트까지의 버스트 에러 발생에 대처할 수 있는 것이다. 40바이트의 결함은 디스크의 가장 깊숙한 림(rim)에서 약 300㎛pm의 길이에 해당한다.
상술된 바와 같이, 예를 들면 5.25인치의 직경을 갖는 광 디스크의 경우에서는, 예로 LDC에 의해 40바이트 상당의 버스트 에러로 대처할 수 있는 것이다. 어쨌든, 데이타가 고밀도로 기록되는 광 디스크와 같은 기록 매체에서는, 상당히 큰 버스트 에러가 발생될 수 있다. 이 경우, 상술된 바와 같은 LDC에서는 에러 정정이 실행될 수는 없다.
그러므로, 광 디스크상에 데이타를 기록할 때, 데이타를 기록하고자 하는 섹터에서 소정치 이상의 에러가 발생하는지의 여부를 검정한다. 소정치 이상의 에러가 발생된 섹터는 결함있는 섹터로 간주된다. 결함있는 섹터내에 기록할 데이타는 교체(alternate) 섹터내로 기록된다. 상기 방식으로, 상술된 바와같이 또다른 섹터 공정이 실행된다.
어쨌든, 상기 교체 섹터 공정이 실행되어도, 데이타가 기록된 후 발생된 큰 버스트 에러에는 대처할 수 없다. 큰 버스트 에러가 판독 전용 디스크에 발생된다면, 교체 섹터 공정은 실행될 수 없다.
그러므로, 본 발명의 목적은 효과적으로 큰 버스트 에러의 에러 정정을 실행시킬 수 있는 데이타 기록 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 회로 및 포맷 변경을 행하지 않고 큰 버스트 에러에 대한 정정 능력을 개선시킬 수 있는 데이타 기록 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 상기 목적은
소정의 길이로 입력 데이타를 분할하고 상기 분할된 데이타를 각각 2차원으로 배열시키며, 상기 2차원으로 배열된 데이타에 대해 소정의 계열로 에러 정정 코드를 발생 및 부가 시킴으로써, n개의 엔코드된 블럭(여기서 n은 정수)을 형성하는 단계와,
상기 n개의 엔코드된 블럭사이에서 데이타 배열을 변경시키는 단계와,
상기 변경된 데이타를 상기 디스크형 기록매체상에서 각 섹터로 분배 및 기록시키는 단계를 구비하는 섹터 구조를 갖는 디스크형 기록매체상에 데이타를 기록하는 방법으로 이루어진다.
상기 발명에서 입력 데이타는 버퍼 메모리내에 저장되며 각각 LDC에 의해 엔코드된다. 엔코드된 데이타는 버퍼메모리 액세스 제어기에 의해 제어되는 인터리브 길이가 실제로 길어지며 디스크상의 각 섹터내로 기록된다. 입력 데이타가 예로 내게의 엔코딩 블럭내로 분할되며 데이타가 네개의 엔코드된 블럭중에 재배열되고 기록되는 경우에서는, 인터리브 길이는 실제로 데이타가 재배열되지 않는 경우에서와 비교할 때 네배 증가된다. 그러므로, 버스트 에러에 대한 에러 정정 능력은 증가될 수 있다.
본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징 및 장점은 첨부한 도면을 참조로 이하 상세한 설명으로부터 분명해진다.
본 발명의 양호한 실시예는 이하 도면을 참조로 기술된다.
제1도에서, 도면번호(1)은 데이타를 기록 또는 재생하는 입력/출력 단자를 표시하며, (2)는 디스크(6)(제2도)로부터 또는 그 위에 데이타가 기록 또는 재생된 입력/출력 단자를 표시하며, (3)은 LDC(긴거리 코드)의 엔코딩 및 디코딩을 수행하는 엔코딩/디코딩 회로, (4A 내지 4D)는 버퍼 메모리, (5)는 버퍼 메모리 액세스 제어기이다.
데이타가 디스크(6)상에 기록될 때, 입력/출력 단자(1)로부터의 입력 데이타는 일단 버퍼 메모리(4A 내지 4D)에 저장된다. 에러 정정에 대한 패리티는 발생되어 2차원으로 배열된 입력 데이타에 부가되고 엔코딩/디코딩 회로(3)에 의해 엔코딩 시리즈로 각 열을 사용함으로써 버퍼 메모리에 저장된다.
디스크(6)로부터 데이타가 재생될 때, 디스크(6)의 재생된 데이타는 입력/출력단 자(2)에서 수신되어 일단 버퍼메모리(4A 내지 4D)로 저장된다. 버퍼 메모리(4A 내지 4D)에 저장된 디스크(6)의 재생 데이타의 에러 정정 공정은 엔코딩/디코딩 회로(3)에 의해 실행된다.
버퍼 메모리 액세스 제어기(5)는 버퍼 메모리(4A 내지 4D)에 판독/기록 어드레스를 제어한다.
소거가능하고 재수록 가능한 광 디스크, 예로 자기 광디스크는 디스크(6)로 사용된다. 제2도에 도시된 바와 같이, 나선형 또는 환형 트랙 T은 디스크(6)상에 형성된다. 트랙 T의 각각은 복수의 물리적인 섹터 S1, S2, S3, S4, …로 분할되며 데이타가 그곳에 기록된다.
본 발명은 또한 WORM형 광 디스크와 판독 전용 광 디스크에 마찬가지로 응용될 수 있다. 덧붙이면, 본 발명은 또한 하드 디스크 또는 유산물과 같은 자기 디스크에 응용될 수 있다.
먼저, 디스크(6) 상에 데이타를 기록하는 경우는 제3도에 도시된 흐름도를 참조로 기술된다.
디스크(6)상에 기록될 데이타는 입력 단자에서 입력한다. 데이타 D11 내지 D1512로부터의 512바이트의 입력 데이타는 수평 방향으로 버퍼 메모리(4A)내에 순차적으로 저장된다. 다음 데이타 D21 내지 D2512바이트는 수평 방향으로 버퍼 메모리(4B)내에 순차적으로 저장된다. 다음에, 512바이트의 입력 데이타 D41 내지 D4512는 수평방향으로 버퍼 메모리(4C)내에 순차적으로 저장된다. 마지막으로, 다음 데이타 D41 내지 D4512의 512바이트는 수평 방향(단계 (11))으로 버퍼 메모리(4D)내에 순차적으로 저장된다.
버퍼 메모리(4A 내지 4D)내에 저장된 데이타는 제4A 내지 4D도에 도시된 바와같이 2차원적으로 배열된다.
즉, 제4A도에 도시된 바와 같이, 데이타 D11 내지 D1512는 4열 및 128행내에 버퍼 메모리(4A)로 2차원적으로 배열된다. 제어 데이타 P11 내지 P14의 행과 에러 검출을 위한 CRC 코드 CRC11 내지 CRC14의 행은 상기 데이타에 부가된다.
마찬가지로, 제4B도에 도시된 바와 같이, 데이타 D21 내지 D2512는 128행과 4열로 버퍼 메모리에 2차원적으로 배열된다. 제어 데이타 P21 내지 P24의 각 행과 에러 검출을 위한 CRC 코드 에러 검출을 위한 CRC 코드 CRC21 내지 CRC24는 상기 데이타에 부가된다.
제 4C도에서, 데이타 D31 내지 D3512는 버퍼 메모리(4C)에 2차원적으로 배열된다. 제어 데이타 P31 내지 P34와 에러 검출을 위한 CRC 코드 CRC31내지 CRC34는 상기 데이타에 부가된다.
최종적으로, 제 4D도에 도시된 바와 같이, 데이타 D41 내지 D4512는 버퍼 메모리(4D)에 2차원적으로 배열된다. 제어 데이타 P41 내지 P44 및 에러 검출을 위한 CRC 코드 CRC41 내지 CRC44는 상기 데이타에 부가된다.
제4A 내지 4D도에 도시된 바와 같이, 에러 정정 코드가 발생되어 엔코딩 시리즈(제3도의 단계(12))로서 각 열을 사용함으로써 엔코딩/디코딩 회로(3)에 의해 2차원적으로 배열되게끔 부가된다.
즉, 에러 정정을 위한 16바이트 패리티 코드 E11, 1 내지 E11, 16, E12, 1내지 E12, 16, E13, 1 내지 E13, 16 및 E14, 1 내지 E14, 16이 발생되어 제4A도에 도시된 엔코딩 블럭의 각 열의 각각에 부가된다.
마찬가지로, 에러 정정을 위한 16바이트 패리티 코드 E21, 1 내지 E21, 16, E22, 1 내지 E22, 16, E23, 1 내지 E23, 16 및 E24, 1 내지 E24, 16이 발생되어 제4B도에 도시된 엔코딩 블럭의 각 열의 각각에 부가된다.
16바이트의 에러 정정을 위한 패리티 코드 E31, 1 내지 E31, 16, E32, 1 내지 E33, 1 내지 E32, 16, E33, 16 및 E34, 1 내지 E34, 16이 발생되어 제4C도에 도시된 엔코딩 블럭의 각 열의 각각에 부가된다.
마지막으로, 에러 정정을 위한 16바이트 패리티 코드 E41, 1 내지 E41, 16, E42, 1 내지 E42, 16, E43, 1 내지 E43, 16 및 E44, 1 내지 E44, 16이 발생되어 제4D도에 도시된 엔코딩 블럭의 각 열의 각각에 부가된다.
제4A 내지 제4D도에 도시된 바와 같이, 각 열에 에러 정정을 위한 16열의 패리티 코드를 부가함으로써, 에러정정은 한 시리즈당 8바이트까지에 대해 수행될 수 있다.
버퍼 메모리(4A 내지 4D)내의 데이타는 버퍼 메모리 액세스 제어기(5)의 제어하에 판독되고 입력/출력 단자(2)로부터 출력되어 디스크(6)상에 기록된다. 이때, 버퍼 메모리(4A 내지 4D)의 판독 동작은 버퍼 메모리 액세스 제어기(5)에 의해 제어되어 인터리브 길이는 실제로 길어진다(제3도의 단계(13)).
즉, 예로, 한 데이타가 버퍼 메모리(4A)로부터 판독될 때, 한 데이타는 버퍼 메모리(4B)로부터 판독된다. 다음에, 한 데이타가 버퍼 메모리(4C)로부터 판독되고 한 데이타가 순차적으로 버퍼 메모리(4D)로부터 판독된다. 상술된 바와같이 네개의 버퍼 메모리(4A 내지 4D)로부터 데이타가 교번적으로 판독됨으로써, 데이타의 시퀀스는 재배열되며 데이타는 제5A 내지 제5E도에 도시된 바와 같이 디스크(10)상에 물리적 섹터 S1내지 S4내에 기록된다.
즉, 제5A도에 도시된 바와 같이, 데이타는 순차적으로 데이타 D11, D21, D31, D41, D12, D22, D32, D42, … 데이타 D1146, D2146, D3146 및 D4146까지의 시퀀스에 따라 물리적 섹터 S1내에 기록되어 584바이트를 포함하는 데이타가 기록된다.
제5B도에 도시된 바와 같이, 데이타는 순차적으로 데이타 D1147, D2147, D3147, D4147, D1148, D2148, D3148, D4148, … 데이타 D1292, D2292, D3292 및 D4292까지의 시퀀스에 따라 물리적 섹터 S2내에 기록되어 584바이트를 포함하는 데이타가 기록된다.
제5C도에 도시된 바와 같이, 데이타는 순차적으로 데이타 D1293, D2293, D3293, D4293, D1294, D2294, D3294, D4294, … 데이타 D1438, D2438, D3438 및 D4438까지의 시퀀스에 따라 물리적 섹터 S3내에 기록되어 584바이트를 포함하는 데이타가 기록된다.
제5D도에 도시된 바와같이, 데이타는 순차적으로 데이타 D1439, D2439, D3439, D4439, D1440, D2440, D3440, D4440… 데이타 E14, 16, E24, 16, E34, 16 및 E44, 16까지의 시퀀스에 따라 물리적 섹터 S4내에 기록되어 584바이트를 포함하는 데이타가 기록된다.
상기 재배열 방법에 의해 디스크(6)상에 데이타를 기록함으로써, 인터리브 길이는 순차적으로 데이타가 재배열 되지 않은 경우에 비해 4배 증가된다.
즉 제4A 내지 4D도데 도시된 바와 같이, 네행으로 데이타를 배열하고 매 열에다 16바이트의 에러 정정을 위한 패리티를 부가함으로써, 한 시리즈등 8바이트까지의 에러정정이 수행될 수 있다. 데이타가 재배열되지 않는 경우에서는, 4바이트의 인터리브가 수행된다. 그러므로, 버퍼메모리 4A내지 4D에 저장된 데이타가 재배열 없이 디스크(6)상의 대응하는 물리적 섹터에 기록되는 경우에서는, 단지 8×4=32바이트까지의 버스트 에러에 대처할 수 있는 것이다.
반면에, 데이타가 재배열되고 상술한 바와 같이 디스크(6)상에 기록될 때는, 인터리브 길이가 네배로 증가된다. 그러므로 4×32=128바이트의 버스트 에러에 대처할 수 있는 것이다.
예로, 검출이 128바이트의 데이타 기록 영역예로, 제6A도에 해치된 부분으로 도시된 바와 같이 물리적 섹터 S11의 데이타 D11 내지 D432에서 디스크(6)상에 발생된다고 가정한다. 상기 경우에서, 제7A 내지 7D도의 해치된 부분으로 도시된 바와같이, 에러는 각 엔코딩 블럭의 1 내지 8열의 데이타에서 발생된다. 16바이트의 에러 정정 코드가 제7A 내지 7D도의 엔코딩 블럭 각각내의 각 열에 부가되므로, 각 엔코딩 시리즈에서 8바이트까지의 에러 정정이 실행될 수 있다. 그리하여, 이때 발생된 모든 에러는 정정될 수 있다.
이제 데이타 재생동안의 동작이 기술된다. 재생동작은 상술된 기록 동작과는 반대이다.
즉, 제8도의 흐름도에 도시된 바와같이, 디스크(6)상의 물리적 섹터 S1내지 S4로부터의 데이타는 순차적으로 재생된다. 상술된 바와같이, 데이타는 재배열되고 디스크(6)상의 물리적 섹터 S1내지 S4에 기록된다.
상기 재배열되고, 재생된 데이타는 입력/출력 단자(2)에서 입력하고 데이타의 시퀀스는 버퍼 메모리 액세스 제어기(5)의 제어하에 원래 시퀀스로 귀환되며 데이타는 순차적으로 버퍼 메모리(4A 내지 4D)(제8도의 단계(21))내에 저장된다.
즉, 제5A 내지 5D도에 도시된 바와같은 순서를 토대로한 디스크(6)의 재생된 데이타의 시퀀스는 버퍼 메모리 액세스 제어기(5)의 제어하에 재배열된다. 데이타 D11, D12, D13, D14, …는 순차적으로 수평방향으로 버퍼 메모리 4A내에 저장된다. 데이타 D21, D22, D23, D24는 순차적으로 수평 방향으로 버퍼 메모리 4B내에 저장된다. 데이타 D31, D32, D33, D34, …는 순차적으로 수평 방향으로 버퍼 메모리 4C내에 저장된다. 데이타 D41, D42, D43, D44, …는 순차적으로 수평 방향으로 버퍼 메모리 4D내에 저장된다. 그리하여, 재생된 데이타는 제4A 내지 4D도에 도시된 바와 같은 원래의 2차원 배열로 귀환된다.
버퍼 메모리 4A 내지 4D내에 저장된 데이타에 대해, 에러 정정 공정은 엔코딩 시리즈로서 각 열을 사용함으로써 엔코딩/디코딩 회로(3)에 의해 실행된다. 상술된 바와 같이, 에러 정정은 각 코딩 시리즈에 의한 에러 정정 공정에 의해 8바이트까지에 대해 실행될 수 있다. 그러므로, 128바이트(제8도의 단계(22))까지의 버스트 에러에 대처할 수 있다.
에러 정정 처리된 데이타는 버퍼 메모리 4A 내지 4D로부터 순차적으로 판독되어 입력/출력 단자(1)(제8도의 단계(23))로부터 출력한다.
양호한 실시예에서, 제5A 내지 5D도에 도시된 바와 같이, 데이타는 데이터 D11, D21, D31, D41, D12, D22, D32, D42, …에 따라 재배열된다. 어쨌든, 데이타의 재배열 방법은 상기 방식에 국한되지는 않는다. 인터리브 길이가 실제로 길어지도록 어떤 재배열 방법을 사용하는 것이 가능하다.
예로, 제9A 내지 9D도데 도시된 바와같이, 제4A도의 엔코딩 블럭내 제1행의 데이타 D11, D12, D13 및 D14은 물리적 섹터 S1내에 기록되며, 제2행의 데이타 D15, D16, D17 및 D18는 물리적 섹터 S2내에 기록되고, 제3행의 데이타 D19, D110, D111 및 D112는 물리적 섹터 S3내에 기록되며, 제4행의 데이타 D113, D114, D115 및 D116는 물리적 섹터 S4내에 기록된다. 상술된 바와 같은 재배열 실행이 가능하다.
상기 실시예에서, 입력 데이타는 네개의 버퍼 메모리 4A 내지 4D에 의해 네개의 엔코딩 블럭으로 분할되어 엔코드되며 데이타 재배열은 네개의 엔코딩 블럭중에서 수행된다. 어쨌든, 엔코딩 블럭의 수는 네개로 국한되지는 않는다. 예로, 두 엔코딩 블럭 사이에 데이타 재배열 수행과 두 엔코딩 블럭내에 데이타 입력 분할이 가능한 것이다. 상술된 바와같은 두 엔코딩 블럭사이의 데이타 재배열을 실행함으로써, 인터리브 길이는 거의 두배로될 수 있다. 입력 데이타내로의 엔코딩 블럭의 수는 분할되고 실현될 수 있는 버퍼 메모리 용량과 디스크에서 발생되는 버스트 에러의 길이를 고려하여 결정된다. 분할된 엔코딩 블럭을 가리키는 정보는 각 섹터의 ID부분으로 또는 제어 트랙상의 플래그로서 수록될 수 있다.
본 발명은 LDC에 국한되지 않으며 또한 마찬가지로 적 코드를 사용하는 경우에 응용될 수 있다.
본 발명에 따르면, 데이타는 예로, 네개의 엔코딩 블럭으로 분할되어 있고, 엔코드되며 데이타 시퀀스를 재배열함으로써 디스크상의 각 섹터내에 기록된다. 복수의 엔코딩 블럭 중 데이타 재배열을 실행함으로써, 인터리브 길이는 실제로 길어지고 버스트 에러에 대한 에러 정정 능력도 증가될 수 있다.
첨부함 도면을 참조로 본 발명의 특정하고 양호한 실시예에서, 본 발명은 정밀한 실시예에 국한되지 않음을 알 수 있고, 다양한 변화 및 변형은 첨부된 청구범위에 규정된 바와 같은 본 발명의 정신 또는 배경을 벗어남이 없이 본 기술에 익숙한 자에 의해 될 수 있다는 것을 알 수 있다.

Claims (3)

  1. 섹터 구조를 갖는 디스크형 기록매체상에 데이타를 기록하는 방법에 있어서,
    소정의 길이로 입력 데이타를 분할하고, 상기 분할된 데이타를 각각 2차원적으로 배열하며, 상기 2차원적으로 배열된 데이타에 대해 소정의 계열로 에러 정정 코드를 발생 및 부가시킴으로써 n개의 엔코드된 블럭(여기서 n은 정수)을 형성하는 단계와,
    상기 n개의 엔코드된 블럭 사이에서 데이타 배열을 변경시키는 단계와,
    상기 변경된 데이타를 상기 디스크형 기록매체상에 각 섹터로 분배 및 기록시키는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 데이타 기록 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 데이타 배열을 변경시키는 상기 단계는 동일한 좌표를 갖는 복수의 데이타가 상기 n개의 엔코드된 블럭의 2차원적으로 배열된 데이타로부터 순차적으로 수행되며, 상기 데이타 배열이 변경되는 방식으로 실행되는 것을 특징으로 하는 데이타 기록 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 데이타 배열을 변경시키는 상기 단계는 복수의 데이타가 행 방향으로 상기 n개의 엔코드된 블럭의 2차원적으로 배열된 데이타로부터 순차적으로 수행되며, 상기 데이타 배열이 변경되는 방식으로 실행되는 것을 특징으로 하는 데이타 기록 방법.
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